saneamento basico

Gestão de estudos para implantação de melhorias na operação de sistemas de distribuição de água por meio de ferramenta computacional de simulação hidráulica, com foco no controle de perdas

Resumo

A partir de 10/2016, ao analisarem os indicadores de perdas em reuniões entre as lideranças da Organização Candidata (OC) e suas respectivas equipes de engenharia, foi identificada a oportunidade de melhoria na gestão de estudos para a redução de perdas. Definiu-se então a elaboração de uma metodologia de gestão que agregasse os conhecimentos técnicos, recursos orçamentários e metas de forma a permitir a tomada de decisão.

A presença de profissionais detentores de conhecimentos operacionais e a disponibilidade de um software amplamente utilizado em saneamento, frente à demanda para soluções complexas, serviram como inspiração para a iniciativa deste trabalho. Em reunião inicial de planejamento definiu-se a meta: 3 Projetos de Estudos (3 grupos de especialistas), contemplando 5 Setores de Abastecimento, no prazo de 1 ano.

Introdução

A Organização Candidata (OC) é caracterizada pela alta complexidade operacional do sistema de abastecimento de água (redes antigas, alta densidade populacional, verticalização, população flutuante) e elevados índices de perdas. Estes fatores, aliados à falta de uma sistemática de gestão de projetos, determinaram a implantação de uma prática de gestão envolvendo reuniões periódicas e metodologias válidas na OC. Estas metodologias foram utilizadas para os estudos dos Setores de Abastecimento realizados por meio de um software de simulação hidráulica que permitiu a tomada de decisões rápidas e precisas.

Diante do desafio de definir com maior precisão quais ações a serem tomadas, em setores de abastecimento com altos indicadores de perda de água, a empresa de saneamento adotou a proposta de utilização da ferramenta computacional de simulação hidráulica nos setores com potencial de redução do plano piezométrico, identificando pontos estratégicos para instalação de válvulas redutoras de pressão, cujo objetivo é reduzir o volume perdido por vazamentos.

Antes da adoção da ferramenta de simulação hidráulica, os impactos ao sistema de abastecimento provenientes de acréscimo de demanda de água dos novos estudos e projetos eram obtidos de forma bastante empírica, muito em função do conhecimento técnico do analista do projeto. Dispondo apenas do diâmetro, material e idade da rede e com base em dados bibliográficos de demanda a análise consistia basicamente em avaliar a capacidade de condução da tubulação implantada.

Dessa forma, os riscos de uma decisão ruim, eram grandes. Um acréscimo de demanda mal avaliado pode implicar em desabastecimento, com consequente insatisfação de seus clientes, com prejuízos à imagem da empresa e queda de faturamento em função da falta de oferta do seu produto.

A gestão de estudos com foco no controle de perdas traz dados mais seguros para a tomada de decisão. A seguir, as principais etapas para implantação da prática de gestão – Figura 1.

sistema-distribuicao-agua-controle-perdas

A gestão de estudos com foco no controle de perdas está alinhada com os Objetivos Estratégicos da OC:

1) Promover desenvolvimento profissional e pessoal: A divulgação e uso contínuo da ferramenta trouxe experiência ao corpo técnico que ao longo do tempo percebeu que a simulação hidráulica traria melhores resultados na análise de impactos causados pela expansão do sistema. As lições aprendidas são compartilhadas e disseminadas na própria equipe de trabalho.

2) Implantar novas tecnologias: A simulação hidráulica é uma ferramenta em plena expansão na OC. Dentre as utilidades, a simulação permite definição de áreas críticas com relação a possíveis vazamentos, identificação de áreas com pressões inadequadas e análise de alternativas de expansão da infraestrutura.

3) Garantir a disponibilidade hídrica: O resultado mais preciso fornecido pela simulação hidráulica na gestão de estudos com foco no controle de perdas, serviu de base para uma boa tomada de decisão, proporcionando um abastecimento contínuo, eliminando intermitências e vazamentos devido a oscilações de pressão.

4) Gerar lucro: O abastecimento contínuo permite uma medição mais efetiva de consumo evitando interrupção no faturamento. Permite ainda viabilizar economia de energia elétrica em função da otimização de Estações Elevatórias de Água com a ampliação da distribuição por gravidade.

No ambiente da simulação hidráulica são realizados os cálculos para obtenção de resultados de vazões, velocidades, perdas de cargas e pressões, que serão a base para a tomada de decisão – Figura 2.

sistema-distribuicao-agua-controle-perdasA calibração do modelo visa aproximar a simulação à realidade do sistema de abastecimento. É executada com base em dados reais medidos em campo (vazão e pressão) e busca a melhor solução por meio de ajustes na rugosidade e vazão. Com a melhor solução encontrada cria-se o cenário calibrado que será utilizado para o estudo e criação das propostas. A comparação entre os diversos cenários permite gerar uma base de estudos consistente para a tomada de decisão.

O desempenho da gestão de estudos é controlado nas reuniões mensais entre a liderança e as equipes de trabalho, registradas em ata, onde os resultados parciais são apresentados e as metas e prazos são recalculados.

A prática tem se desenvolvido e novos padrões são adotados conforme se identifica uma melhoria. Podem-se citar algumas das melhorias implantadas e em uso atualmente, tais como: padronização dos elementos a serem importados da base cartográfica; padronização do cálculo do diâmetro interno da tubulação em função de seu material de fabricação; definição de padrão para cálculo das rugosidades internas dos tubos, em função da qualidade da água, e idade da rede em operação; parâmetros na rotulação para identificação dos equipamentos no modelo hidráulico.

Autores: Marcos Aurélio Martins; Paulo Rogério Palo; Maurício Yukio Toda; Flávio Tacumi Matake e Myriam Renata Dias Ferreira.

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